EP0795272A2 - Procédé de traitement de fruits et légumes - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method of processing fresh fruit and vegetables.
- the object of the present invention is precisely to provide a process for treating fruits and vegetables after harvest, using widely available molecules, in particular products of natural origin, which do not present any risk of toxicity for the consumer.
- terpene compounds and antioxidant agents which are molecules hitherto considered ineffective in the treatment of fruits and vegetables by contact with a liquid composition, prove to be highly effective when used in an aqueous vehicle at a temperature above ambient temperature and below the temperature of degradation by heat of fruits and vegetables.
- the term “ineffective” denotes products which are completely inactive in aqueous solution or dispersion at room temperature, in a treatment of fruit and vegetables, in particular an anti-fungal or anti-scald treatment, or else very weakly active in solution or dispersion at room temperature at the usual doses of treatment but not providing satisfactory protection of fruits and vegetables, or else providing correct results only for doses of use very much higher than the usual doses, these excessive doses may be toxic.
- the process of the invention is very advantageously applicable to antioxidant treatments where the antioxidant agent is a polyphenol.
- the polyphenols show, thanks to the process of the invention, an antioxidant effect sufficient to be effective in an anti-scald treatment. Note that the antioxidant compounds also have an effect very positive on the resistance of fruits and vegetables to fungal infections.
- polyphenol By polyphenol is meant, according to the invention, compounds comprising one or more phenyl rings substituted by at least two hydroxyl groups.
- the preferred polyphenols used according to the invention are of natural origin.
- the polyphenols are extracted from plants or fruits. They can be used after extraction in the form of complex mixtures of several polyphenols. These mixtures preferably contain at least 70%, more preferably at least 80% and more preferably at least 90% of polyphenols. However, less concentrated mixtures can also be used. Such natural extracts, more or less concentrated in polyphenols, are easily accessible.
- the terpene compounds can be used in the present invention to provide a fungicidal treatment of fruits and vegetables.
- Fungicidal treatments based on terpene, are already known, but use terpene compounds in the vapor phase by volatilization of said compound in the treatment enclosure.
- Fruit and vegetable treatments with liquid compositions containing terpenes have proven ineffective until now, since they required a large dose of treatment compositions and frequent renewal of applications.
- the terpenes which can be used according to the present invention are preferably monoterpenes, such as pinene or limonene.
- Oxygenated monoterpenes are preferable to simply hydrocarbon monoterpenes. Examples include terpineol, eucalyptol, menthol, menthone, carvone, cineol, citronellal. Compounds of the class of terpenes of natural origin are preferred, although these compounds may also be accessible synthetically.
- the treating composition is advantageously in the form of a solution or a dispersion in said aqueous vehicle.
- the composition may also comprise in addition at least one surfactant chosen in a manner known per se from nonionic, anionic, cationic and amphoteric surfactants.
- the content of said product in the treatment composition is advantageously from 100 to 10,000 ppm.
- compositions comprising from 200 to 5,000 ppm of terpene compounds are preferred, as well as compositions comprising from 500 to 10,000 ppm of polyphenols.
- the liquid composition Before application to fruit or vegetables, the liquid composition is heated to a temperature of 40 to 60 ° C, preferably from 45 to 55 ° C, better still from 48 to 52 ° C, for example 50 ° C.
- the contacting with the fruits or vegetables takes place so as to heat the surface of the fruits and vegetables to a temperature of at least 35 ° C., better still at least 40 ° C., by example 45-50 ° C.
- the application of the composition to fruit or vegetables is advantageously carried out by immersion or showering.
- a simple spraying or nebulization of the treating composition is often insufficient to heat the fruit or vegetables on the surface to the desired temperature, rendering the process of the invention ineffective.
- the techniques used in the invention carry out a massive application of the liquid composition.
- the duration of this operation is very short, generally less than or equal to 10 minutes, in particular from 30 seconds to 10 minutes, advantageously from 30 seconds to 5 minutes. A contact time of 2 to 3 minutes is most often sufficient.
- compositions are preferably done so that the amount of treating agent applied corresponds to the usual doses of use of treating agent in the treatments in question.
- This quantity can advantageously be from 0.4 to 40 g of said agent per tonne of fruit or vegetables treated.
- the amount of antioxidant used will be from 2 to 40 g / ton and the amount of terpene compound will be from 0.4 to 20 g / ton of processed fruits or vegetables.
- the application can be terminated by any known means, in particular by simply stopping the spraying or removing the fruit or vegetables from the immersion tank. The fruits or vegetables are then able to be stored for later distribution.
- the method may further comprise a step consisting in rapidly cooling the fruits or vegetables which have been brought into contact with the hot treating composition, and this to a temperature lower than or equal to room temperature.
- This cooling can be achieved by air circulation or by contact with water (in particular immersion or sprinkling) whose temperature is less than or equal to ambient temperature.
- the method of the invention makes it possible, with a single application of a treating composition at the usual dose of active material and an extremely reduced treatment time, to durably protect the fruits and vegetables against oxidation or fungal infections.
- Melrose apples are treated after harvest with a composition comprising concentrated polyphenols extracted from spinach (subsequently, denoted NAO) in aqueous solution at a concentration of 0.4% by weight (4000 ppm), at a rate of 20 g. of NAO per tonne of apples.
- NAO concentrated polyphenols extracted from spinach
- the treatment consisted of immersion for two minutes at a temperature indicated in Table 1 below.
- the fruits removed from the composition after two minutes of immersion were stored in the open air at a temperature of 5 ° C. for a period of 9 months at the end of which the rate of scalding and l aspect of the fruit.
- the scalding rate is expressed by the number of fruits showing black spots typical of this physiopathy, compared to the number of treated fruits.
- Example 1 The treatment of Example 1 was reproduced with a composition additionally containing 4,000 ppm of ethoxylated nonylphenol containing 30 units of ethylene oxide (NP-30 OE).
- the treating compositions of Examples 1 and 4 are used to treat the same quantity of apples by immersion at room temperature for a period of 20 minutes.
- the same quantity of apples is treated with a composition comprising diphenylamine in aqueous solution at a concentration of 500 ppm, by immersion at room temperature for a period of 2 minutes.
- This emulsion is diluted in water at a rate of 1.33 kg / hl to provide a treatment composition, titrating 4000 ppm of 1-carvone.
- a batch of golden apples is treated by immersion in this composition for a period of 2 minutes, at a temperature of 50 ° C., at a rate of 10 g of 1-carvone per tonne of apples.
- the apples After being removed from the immersion bath, the apples are inoculated with Botrytis cinerea rots, then stored at room temperature of 5 ° C.
- the success rate of inoculation that is to say the number of strains which have developed relative to the total number of strains inoculated, is measured after different storage times.
- Example 6 is reproduced except that the immersion takes place in the composition at room temperature.
- Table 2 EXAMPLE Immersion temperature (° C) Successful inoculation rate (%) after 14 days 23 days 30 days 6 50 0 4 4 Comparison 4 ambient 48 60 84
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Abstract
- porter à une température de 40 à 60°C une composition traitante comprenant dans un véhicule aqueux, au moins un agent traitant choisi parmi un agent antioxydant de type polyphénol et un composé terpénique, et
- mettre les fruits ou légumes au contact de la composition à ladite température pendant une durée inférieure ou égale à 10 minutes.
Description
- La présente invention concerne un procédé de traitement des fruits et légumes frais.
- Après leur récolte, les fruits et légumes frais sont couramment stockés, pendant une période qui peut être relativement longue, avant d'être mis sur le marché pour une consommation rapide.
- Au cours de cette période de stockage, il importe que les fruits et légumes ne perdent pas leurs qualités, notamment d'aspect. Celles-ci peuvent être dégradées, en particulier par la prolifération de champignons à la surface du fruit ou du légume, qui conduit à la détérioration rapide du fruit ou du légume touché, ou par le phénomène d'échaudure (ou "scald") qui se traduit par un noircissement de la peau des fruits ou légumes dû à des produits oxydés, s'accumulant dans la couche cireuse de surface, phénomène qui peut gagner la pulpe des fruits. Ces détériorations sont encore plus rapides si le fruit ou le légume présente des micro-blessures constituées par des entailles dans la peau.
- De nombreux produits existent et sont disponibles pour traiter les fruits et légumes contre cette détérioration au cours du stockage. Toutefois, ils ont souvent l'inconvénient de présenter des risques de toxicité pour le consommateur. Les nouveaux produits synthétiques disponibles sur le marché et destinés à pallier cet inconvénient ont cependant le désavantage d'un prix élevé, lié au coût de leur développement.
- Il serait souhaitable de pouvoir s'orienter vers des molécules déjà connues d'accès facile, et présentant une phytotoxicité faible ou nulle, mais la plupart des molécules testées se sont avérées inefficaces ou pratiquement inertes pour le contrôle de physiopathie oxydative des fruits et légumes ou du développement fongique sur ces derniers.
- La présente invention a précisément pour but de fournir un procédé de traitement des fruits et légumes après récolte, mettant en oeuvre des molécules largement disponibles, notamment de produits d'origine naturelle, ne présentant pas de risques de toxicité pour le consommateur.
- C'est en cherchant à atteindre ce but qu'il a été découvert dans la présente invention que des composés terpéniques et des agents antioxydants, qui sont des molécules considérées jusqu'à présent comme inefficaces dans le traitement des fruits et légumes par contact avec une composition liquide, se révèlent hautement efficaces lorsqu'elles sont utilisées dans un véhicule aqueux à une température supérieure à la température ambiante et inférieure à la température de dégradation par la chaleur des fruits et légumes.
- Au sens de la présente description, le terme "inefficace" désigne des produits totalement inactifs en solution ou dispersion aqueuse à température ambiante, dans un traitement des fruits et légumes, notamment un traitement anti-fongique ou anti-échaudure, ou bien des produits très faiblement actifs en solution ou dispersion à température ambiante aux doses habituelles de traitement mais ne procurant pas une protection satisfaisante des fruits et légumes, ou bien ne procurant des résultats corrects que pour des doses d'utilisation très largement supérieures aux doses habituelles, ces doses excessives pouvant être toxiques.
- Il est déjà connu que l'immersion d'un fruit, notamment de pêches ou de pommes, dans de l'eau chaude à une température d'environ 45 à 60°C permettait d'en réduire la dégradation causée par le développement de champignons. Il est également connu de coupler un traitement par l'eau chaude avec une faible dose de produits fongicides utilisés habituellement dans des compositions aqueuses, afin d'augmenter l'efficacité de ces derniers pour le contrôle des champignons.
- Mais la littérature ne décrit pas l'effet de potentialisation exercé par l'eau chaude sur des substances reconnues comme inefficaces dans les traitements de fruits et légumes.
- L'invention a ainsi pour objet un procédé de traitement de fruits ou de légumes après récolte, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à:
- porter à une température de 40 à 60°C une composition traitante liquide, dans un véhicule aqueux, comprenant au moins un agent traitant choisi parmi un agent antioxydant de type polyphénol, un composé terpénique et leurs mélanges, et
- mettre les fruits ou légumes au contact de la composition traitante liquide à ladite température pendant une durée inférieure ou égale à 10 minutes.
- Le procédé de l'invention s'applique de façon très avantageuse à des traitements anti-oxydants où l'agent antioxydant est un polyphénol.
- Les polyphénols manifestent grâce au procédé de l'invention un effet anti-oxydant suffisant pour être efficace dans un traitement anti-échaudure. On notera que les composés antioxydants ont également un effet très positif sur la résistance des fruits et légumes aux infections fongiques.
- Par polyphénol on entend, selon l'invention, des composés comportant un ou plusieurs noyaux phényle substitués par au moins deux groupes hydroxyle.
-
- Les polyphénols préférés utilisés selon l'invention sont d'origine naturelle. De façon avantageuse les polyphénols sont extraits de végétaux ou de fruits. Ils peuvent être utilisés après extraction sous la forme de mélanges complexes de plusieurs polyphénols. Ces mélanges contiennent de préférence au moins 70 %, mieux encore au moins 80 % et plus préférablement au moins 90 % de polyphénols. Toutefois, des mélanges moins concentrés peuvent également être utilisés. De tels extraits naturels, plus ou moins concentrés en polyphénols, sont facilement accessibles.
- L'homme du métier peut notamment les obtenir par mise en oeuvre de méthodes connues d'extraction et purification.
- Les composés terpéniques peuvent être utilisés dans la présente invention pour fournir un traitement fongicide des fruits et légumes. Des traitements fongicides, à base de terpène, sont déjà connus, mais mettent en oeuvre les composés terpéniques en phase vapeur par volatilisation dudit composé dans l'enceinte de traitement. Des traitements de fruits et légumes par des compositions liquides contenant des terpènes se sont avérés inefficaces jusqu'à présent, car ils nécessitaient une dose importante de compositions traitante et un renouvellement fréquent des applications.
- Les terpènes, utilisables selon la présente invention, sont de préférence des monoterpènes, tels que le pinène ou le limonène. Les monoterpènes oxygénés sont préférables aux monoterpènes simplement hydrocarbonés. On peut citer comme exemple le terpinéol, l'eucalyptol, le menthol, la menthone, la carvone, le cinéol, le citronellal. On préfère les composés de la classe des terpènes d'origine naturelle, bien que ces composés puissent également être accessibles par voie synthétique.
- La composition traitante se présente avantageusement sous forme de solution ou de dispersion dans ledit véhicule aqueux.
- Selon que le produit est plus ou moins soluble dans l'eau, la composition peut également comprendre en outre au moins un tensioactif choisi de façon connue en soi parmi les tensioactifs non-ioniques, anioniques, cationiques et amphotères.
- La teneur en ledit produit dans la composition traitante est avantageusement de 100 à 10 000 ppm. En particulier, on préfère des compositions comprenant de 200 à 5 000 ppm de composés terpéniques, ainsi que des compositions comprenant de 500 à 10 000 ppm de polyphénols.
- Avant application sur les fruits ou légumes, la composition liquide est chauffée à une température de 40 à 60°C, de préférence de 45 à 55° C, mieux encore de 48 à 52° C, par exemple 50° C .
- Selon un mode de réalisation préféré, la mise en contact avec les fruits ou légumes a lieu de façon à chauffer en surface les fruits et légumes à une température d'au moins 35° C, mieux encore d'au moins 40° C, par exemple 45-50° C. Ainsi, l'application de la composition sur les fruits ou légumes est-elle avantageusement réalisée par immersion ou douchage. Une simple pulvérisation ou nébulisation de la composition traitante est souvent insuffisante pour chauffer les fruits ou légumes en surface à la température souhaitée, rendant inefficace le procédé de l'invention.
- Les techniques mises en oeuvre dans l'invention réalisent une application massive de la composition liquide. Dans le cas d'un douchage ou de techniques analogues, il est préférable d'appliquer la composition sous forme d'un jet continu de liquide. L'aspersion sur les fruits ou légumes de grosses gouttes dont la taille n'est pas inférieure à environ 100 µm n'est cependant pas exclue.
- La durée de cette opération est très courte, généralement inférieure ou égale à 10 minutes, notamment de 30 secondes à 10 minutes, avantageusement de 30 secondes à 5 minutes. Un temps de contact de 2 à 3 minutes est le plus souvent suffisant.
- Il va sans dire que l'homme du métier ajustera le temps de mise en contact des fruits et légumes avec la composition traitante et la température de la composition traitante de façon à ne pas abimer les fruits ou légumes et éviter un début de cuisson.
- L'application de la compositions se fait de préférence de telle sorte que la quantité d'agent traitant appliquée corresponde aux doses habituelles d'utilisation d'agent traitant dans les traitements en question. Cette quantité peut être avantageusement de 0,4 à 40 g dudit agent par tonne de fruits ou de légumes traités.
- De préférence, la quantité d'agent antioxydant utilisée sera de 2 à 40 g/tonne et la quantité de composé terpénique sera de 0,4 à 20 g/tonne de fruits ou légumes traités.
- Lorsque la durée de traitement par la composition chaude désirée est atteinte, il peut être mis fin à l'application par tous moyens connus, notamment par simple arrêt de l'aspersion ou retrait des fruits ou légumes du bac d'immersion. Les fruits ou légumes sont alors aptes à être stockés en vue de leur distribution ultérieure.
- Dans une variante avantageuse, en particulier dans le cas des fruits ou légumes sensibles à la chaleur, le procédé peut comprendre en outre une étape consistant à refroidir rapidement les fruits ou légumes qui ont été mis au contact de la composition traitante chaude, et ce jusqu'à une température inférieure ou égale à la température ambiante.
- Ce refroidissement peut être réalisé par circulation d'air ou par contact avec de l'eau (notamment immersion ou aspersion) dont la température inférieure ou égale à la température ambiante.
- De manière surprenante, le procédé de l'invention permet, avec une seule application de composition traitante à la dose de matière active habituelle et un temps de traitement extrêmement réduit, de protéger durablement les fruits et légumes contre l'oxydation ou les infections fongiques.
- Ce procédé est d'autant plus avantageux lorsque les agents traitants sont des substances naturelles, dont l'ingestion est sans danger pour le consommateur.
- Les exemples ci-après illustrent l'invention.
- Des pommes Melrose sont traitées après récolte avec une composition comprenant des polyphénols concentrés extraits d'épinards (par la suite, notés NAO) en solution aqueuse à une concentration de 0,4 % en poids (4 000 ppm), à raison de 20 g de NAO par tonne de pommes. Le traitement a consisté en une immersion pendant deux minutes à une température indiquée dans le tableau 1 ci-après.
- Les fruits retirés de la composition après les deux minutes d'immersion ont été stockés à l'air libre à la température de 5°C pendant une période de 9 mois à l'issue de laquelle on a évalué le taux d'échaudure et l'aspect du fruit.
- Le taux d'échaudure est exprimé par le nombre de fruits présentant des taches noires typiques de cette physiopatie, par rapport au nombre de fruits traités.
- L'aspect des fruits a été noté sur une échelle à trois niveaux :
- +++ : fruit indemne
- ++ : fruit présentant de petites taches ponctuelles (de nature différente des taches noires de "scald")
- + : fruit présentant quelques taches de petite dimension ne dépassant pas 1/4 du fruit
- o : fruit présentant de nombreuses taches dépassant la moitié du fruit - aspect inacceptable du point de vue commercial.
- Les résultats de ces évaluations sont consignés dans le tableau 1 ci-après où figurent également les résultats des exemples 4 et 5 et des exemples comparatifs 1 à 3 explicités ci-dessous.
- Le traitement de l'exemple 1 a été reproduit avec une composition contenant en outre 4 000 ppm de nonylphénol éthoxylé à 30 unités d'oxyde d'éthylène (NP-30 OE).
- Les compositions traitantes des exemples 1 et 4 sont utilisées pour traiter la même quantité de pommes par immersion à la température ambiante pendant une durée de 20 minutes.
-
- On prépare une émulsion hydrodispersible de 1-carvone ayant la composition pondérale suivante :
- 1-carvone : 30 %
- Nonylphénol éthoxylé à
- 10 unités d'oxyde d'éthylène : 70%
- Cette émulsion est diluée dans de l'eau à raison de 1,33 kg/hl pour fournir une composition traitante, titrant 4000 ppm de 1-carvone.
- Un lot de pommes golden est traité par immersion dans cette composition pendant un temps de 2 minutes, à la température de 50°C, à raison de 10 g de 1-carvone par tonne de pommes.
- Après avoir été retirées du bain d'immersion, les pommes sont inoculées avec des pourritures de Botrytis cinerea, puis stockées à la température ambiante de 5°C.
- On mesure après différentes durées de stockage le taux d'inoculation réussi, c'est-à-dire le nombre de souches qui se sont développées par rapport au nombre total de souches inoculées.
- L'exemple 6 est reproduit à ceci près que l'immersion a lieu dans la composition à la température ambiante.
- Les résultats de ces exemples sont consignés dans le tableau 2 ci-après.
Tableau 2 EXEMPLE Température d'immersion (°C) Taux d'inoculation réussi (%) après 14 jours 23 jours 30 jours 6 50 0 4 4 Comparatif 4 ambiante 48 60 84 - Cet exemple prouve que le traitement selon l'invention à la température de 50°C et pendant 2 minutes seulement permet d'enregistrer une très bonne efficacité de la 1-carvone qui est quasiment inefficace en composition aqueuse à la température ambiante. En effet, seules 4 % des pourritures se sont développées après un mois de stockage à 5°C au lieu des 84 % présentes sur les fruits témoins traités à la température ambiante.
Claims (13)
- Procédé de traitement de fruits ou de légumes après récolte, comprenant les étapes consistant à :- porter à une température de 40 à 60°C une composition traitante liquide comprenant, dans un véhicule aqueux, au moins un agent traitant choisi parmi un agent antioxydant de type polyphénol, un composé terpénique et leurs mélanges, et- mettre les fruits ou légumes dans la composition traitante liquide à ladite température pendant une durée inférieure ou égale à 10 minutes.
- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'agent anti-oxydant de type polyphénol est d'origine naturelle.
- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'anti-oxydant de type polyphénol est un extrait naturel contenant au moins 70 % en poids de polyphénols, de préférence au moins 80 % en poids.
- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'agent traitant est un monoterpène, de préférence un monoterpène oxygéné, notamment d'origine naturelle.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la composition traitante comprend en outre au moins un agent tensioactif choisi parmi les tensioactifs non-ioniques, anioniques, cationiques et amphotères.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la composition traitante comprend de 100 à 5000 ppm d'un composé terpénique.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la composition traitante comprend de 500 à 10 000 ppm de polyphénol.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la dose d'agent traitant utilisée est de 0,4 à 40 grammes par tonne de fruits ou légumes.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la mise en contact des fruits ou légumes avec la composition liquide est réalisée de telle sorte que les fruits, respectivement les légumes, sont chauffés en surface à une température d'au moins 35° C, de préférence d'au moins 40° C.
- Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la mise en contact est réalisée par immersion ou douchage.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant à refroidir rapidement les fruits ou légumes mis au contact de la composition traitante chaude jusqu'à une température inférieure ou égale à la température ambiante.
- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'on refroidit les fruits par circulation d'air ou par contact avec de l'eau, dont la température est inférieure ou égale à la température ambiante.
- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la composition traitante est portée à une température comprise entre 45 et 55° C, de préférence entre 47 et 52° C.
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